Elektrischer Anschluss

Diese Seite beschreibt die Anschlüsse des IOZER basic (IOZ-B-10) und die wichtigsten Punkte für die Verdrahtung im Schaltschrank oder in einer geeigneten Verteilung.

Fachgerechter Anschluss

Der elektrische Anschluss darf nur durch qualifiziertes Fachpersonal und nur im spannungsfreien Zustand erfolgen. Verwenden Sie eine geeignete SELV-/PELV-Spannungsversorgung und prüfen Sie die Verdrahtung vor dem Einschalten.

Keine Netzspannung

Ein direkter Anschluss an Netzspannung, z. B. 230 V AC, ist nicht zulässig. Das gilt auch für die Relaisausgänge.

Versorgung

Der IOZER basic wird über V+ und GND mit Gleichspannung versorgt.

Anschluss	Wert
Versorgungsspannung	7 - 30 V DC
Leistungsaufnahme	typ. < 5 W
Klemmen	doppelt ausgeführt zur Weiterverdrahtung

Beachten Sie die Polarität der Versorgungsklemmen. Prüfen Sie vor dem Einschalten auf korrekte Polarität, Kurzschlüsse und festen Sitz der Klemmen.

Digitale Eingänge

Die digitalen Eingänge sind galvanisch getrennt und in zwei Gruppen zu je vier Eingängen organisiert.

Anschlussgruppe	Klemmen	Hinweise
Eingänge 1 - 4	`GND`, `1`, `2`, `3`, `4`	gemeinsamer Masse-Anschluss je Gruppe
Eingänge 5 - 8	`GND`, `5`, `6`, `7`, `8`	gemeinsamer Masse-Anschluss je Gruppe

Signalpegel:

Signal	Pegel
`0`	<= 2 V DC
`1`	>= 5 V DC
undefiniert	> 2 V DC bis < 5 V DC

Die Eingangsspannung darf 24 V DC nicht überschreiten. Jeder Eingang besitzt eine eigene Status-LED.

Digitale Ausgänge

Die digitalen Ausgänge sind Relaisausgänge als Schließer-Kontakte (NO) und in zwei Gruppen zu je vier Ausgängen organisiert.

Anschlussgruppe	Klemmen	Hinweise
Ausgänge 1 - 4	`COM`, `1`, `2`, `3`, `4`	gemeinsamer COM-Anschluss je Gruppe
Ausgänge 5 - 8	`COM`, `5`, `6`, `7`, `8`	gemeinsamer COM-Anschluss je Gruppe

Grenzwerte:

Parameter	Wert
Ausgangsspannung	max. 30 V DC
Ausgangsstrom	max. 300 mA pro Kanal
Schaltleistung	max. 10 VA

Jeder Ausgang besitzt eine eigene Status-LED.

Kommunikationsschnittstellen

Die folgenden Abschnitte beschreiben die verdrahteten Kommunikationsanschlüsse des IOZER basic.

RS485

Die RS485-Schnittstelle kann für Modbus RTU oder IOZER link verwendet werden. IOZER link ist für die Anbindung von IOZER-Erweiterungsmodulen vorgesehen.

Klemme	Funktion	Hinweis
`A`	RS485-Datenleitung A	durchgängig mit `A` der Gegenstelle verbinden
`B`	RS485-Datenleitung B	durchgängig mit `B` der Gegenstelle verbinden
`SHLD`	Schirmanschluss	Schirm nach Anlagenkonzept auflegen

Betriebsarten

Betriebsart	Verwendung
Modbus RTU Master	IOZER basic fragt externe Modbus-RTU-Teilnehmer ab
Modbus RTU Slave	IOZER basic stellt Daten für einen externen Modbus-Master bereit
IOZER link	Bus für IOZER-Erweiterungsmodule

Die Betriebsart wird in der Gerätekonfiguration festgelegt. An einem RS485-Bus sollten nur Geräte mit kompatibler Betriebsart, Baudrate, Parität, Stoppbits und Adressierung betrieben werden.

Verkabelung

Führen Sie RS485 als Linienbus mit verdrilltem Adernpaar für A und B aus. Vermeiden Sie Sternstrukturen, Ringe und lange Stichleitungen. Die Polarität muss über den gesamten Bus konsistent bleiben.

Verwenden Sie bei längeren Leitungen oder störbehafteter Umgebung eine geschirmte Busleitung. Den Schirm nicht beliebig mehrfach mit unterschiedlichen Potentialen verbinden; in typischen Schaltschrankinstallationen wird er einseitig bzw. nach dem Erdungs- und Schirmungskonzept der Anlage aufgelegt.

Terminierung

Die 120-Ohm-Bus-Terminierung kann per Jumper zugeschaltet werden. Aktivieren Sie die Terminierung nur, wenn der IOZER basic an einem Ende des RS485-Busses sitzt.

Position im Bus	Terminierung
Busende	120 Ohm zuschalten
Busmitte	Terminierung nicht zuschalten
kurze Labor- oder Testverdrahtung	nur bei Bedarf

Ein RS485-Bus wird in der Regel an beiden physikalischen Enden terminiert. Zwischenliegende Teilnehmer werden nicht terminiert.

Inbetriebnahme

A und B an allen Teilnehmern durchgängig gleich verdrahten.
Busadresse je Modbus-RTU-Teilnehmer eindeutig vergeben.
Baudrate, Parität und Stoppbits bei allen Teilnehmern passend konfigurieren.
Terminierung nur an den beiden Busenden aktivieren.
Schirmung und Potentialbezug gemäß Anlagenkonzept prüfen.
Bei Kommunikationsfehlern zuerst Polarität, Terminierung, Busparameter und doppelte Modbus-Adressen prüfen.

1-Wire

Der 1-Wire-Anschluss dient zum Einbinden einfacher Sensoren, z. B. Temperatursensoren. Der IOZER basic stellt dafür +5V, DQ und GND bereit.

Klemme	Funktion	Hinweis
`+5V`	Sensorversorgung	für 1-Wire-Geräte mit 5-V-Versorgung
`DQ`	Datenleitung	auch als `DATA` oder `1W` bezeichnet
`GND`	Bezugspotential	gemeinsam mit `DQ` führen

Eigenschaft	Wert
Maximale Anzahl Sensoren	8
Unterstützte Sensortypen	DS18B20, DS2438

Verkabelung

Für Neuanlagen ist eine dreiadrige Verdrahtung mit +5V, DQ und GND zu bevorzugen. Dadurch bleibt die Installation robuster und später leichter erweiterbar als bei rein parasitärer Versorgung über die Datenleitung.

Als Leitung eignen sich für typische Installationen geschirmte Fernmelde- oder Installationsleitungen, z. B. J-Y(St)Y 2x2x0,8 oder vergleichbare KNX-/Twisted-Pair-Leitungen. Für maximale Störfestigkeit sollten DQ und GND auf demselben verdrillten Adernpaar liegen. Bei J-Y(St)Y-ähnlichen Leitungen wird der Schirm bzw. Beidraht für 1-Wire üblicherweise nicht aufgelegt und nicht an Klemmstellen durchverbunden.

CAT-Leitungen können elektrisch geeignet sein, besitzen aber häufig kleinere Leiterquerschnitte. Bei längeren Leitungen oder Sensoren mit höherer Stromaufnahme sind größere Leiterquerschnitte und eine sternfreie Topologie vorzuziehen.

Topologie

1-Wire reagiert empfindlicher auf ungünstige Topologien als klassische Feldbusse. Planen Sie den Bus daher möglichst einfach.

Topologie	Bewertung	Hinweis
Linie	empfohlen	Sensoren nacheinander auf einer Leitung
Bus mit kurzen Abzweigen	gut geeignet	Abzweige möglichst kurz halten
Baumstruktur	eingeschränkt	nur bei überschaubaren Leitungslängen und Teilnehmerzahlen
Stern	eingeschränkt	nur für kleine Installationen
Ring	nicht zulässig	Anfang und Ende nicht elektrisch verbinden

Bei gemischten Topologien gelten die Einschränkungen der ungünstigsten Teilstruktur. Wenn mehrere Sensorlinien benötigt werden, ist es meist besser, diese sauber getrennt zu planen, statt eine große vermaschte Struktur aufzubauen.

Parasitische Versorgung

Einige 1-Wire-Sensoren können parasitär über DQ und GND betrieben werden. Verwenden Sie diese Betriebsart nur, wenn Sensor, Busmaster und Firmware diese Variante ausdrücklich unterstützen. Bei Neuinstallation ist die Versorgung über +5V, DQ und GND in der Regel die wartungsfreundlichere Wahl.

Bei einfachen DS18B20-Sensorelementen kann für parasitären Betrieb eine sensorseitige Verbindung von VDD nach GND erforderlich sein. Diese Brücke darf nur am Sensor und nur gemäß Datenblatt gesetzt werden. Der +5V-Ausgang des IOZER basic darf dabei nicht kurzgeschlossen werden.

Inbetriebnahme

Sensoren nach Möglichkeit nacheinander anschließen und jeweils per 1-Wire-Scan erfassen.
Seriennummern der Sensoren zusammen mit dem Einbauort dokumentieren.
Datenpunkte mit eindeutigen Namen und Einheiten anlegen.
Bei instabilen Messwerten zuerst Topologie, Abzweiglängen, Adernpaarung von DQ/GND und Versorgung prüfen.
Leitungen mit starker Störeinkopplung, langen Parallelführungen zu Lastleitungen oder unklaren Klemmstellen vermeiden.

Prüfung vor dem Einschalten

Versorgungsspannung und Polarität geprüft
Keine Verbindung zu Netzspannung vorhanden
Klemmen fest angezogen
Leiterquerschnitt und Aderendhülsen geeignet
Ein- und Ausgangsgruppen korrekt zugeordnet
RS485-Schirmung und Terminierung nach Busaufbau geprüft
1-Wire-Topologie geprüft; kein Ring, DQ und GND als verdrilltes Paar geführt

Weitere Grenzwerte finden Sie in den technischen Daten.